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Ácidos, Bases e Sais
No estudo da química, ácidos, bases e sais são componentes essenciais que descrevem muitas das reações químicas e propriedades das substâncias que ocorrem na vida cotidiana. Compreender esses conceitos nos ajudará a entender por que certos produtos químicos se comportam da maneira que o fazem. Este guia explicará essas ideias fundamentais de forma simples.
O que são ácidos?
Os ácidos são substâncias que podem doar prótons (H +)
para outra substância. Eles geralmente têm um sabor azedo e podem ser corrosivos. Ácidos comuns em casa incluem vinagre (ácido acético) e suco de limão (ácido cítrico).
HCl → H + + Cl -
Esta reação mostra que o ácido clorídrico (HCl)
se dissocia na água para produzir íons de hidrogênio (H +)
e íons de cloreto (Cl -)
.
Figura 1: Dissociação do HCl em H + e Cl−
Exemplos de ácidos incluem:
- Ácido acético: Encontrado no vinagre, usado na culinária e na limpeza.
- Ácido cítrico: Encontrado em frutas cítricas como limões e laranjas.
- Ácido clorídrico: Encontrado no estômago, auxilia na digestão.
O que são as bases?
As bases são substâncias que podem aceitar prótons (H +)
ou doar íons hidróxido (OH -)
. Elas têm sabor amargo e são escorregadias ao toque. As bases comuns usadas em casa incluem bicarbonato de sódio e sabão, conhecidos por suas propriedades de limpeza.
NaOH → Na + + OH -
Esta equação mostra que o hidróxido de sódio (NaOH)
se dissocia na água para formar íons de sódio (Na +)
e íons de hidróxido (OH -)
.
Figura 2: Dissociação do NaOH em Na + e OH –
Exemplos comuns de bases incluem:
- Hidróxido de sódio: Usado em limpadores de ralos e sabonetes.
- Amônia: Encontrada em muitos produtos de limpeza domésticos.
- Hidróxido de magnésio: Conhecido como leite de magnésia, é usado como antiácido.
Compreendendo o pH
A força de um ácido ou base é medida na escala de pH, que varia de 0 a 14. O pH 7 é considerado neutro, um exemplo disso é a água pura. Ácidos têm um pH menor que 7 e bases têm um pH maior que 7.
Figura 3: Representação da escala de pH
Alguns exemplos para ilustrar o valor de pH:
- Suco de limão: pH aproximadamente 2, o que o torna ácido.
- Água pura: pH 7, neutra.
- Sabão: pH em torno de 9 a 10, o que o torna alcalino.
O que são sais?
Os sais são compostos formados quando um ácido reage com uma base, contendo íons positivos (cátions)
e íons negativos (ânions)
. Um exemplo comum de um sal é o sal de cozinha (NaCl)
.
HCl + NaOH → NaCl + H 2 O
Nesta reação de neutralização, o ácido clorídrico (HCl)
reage com o hidróxido de sódio (NaOH)
para formar cloreto de sódio (NaCl)
e água (H 2 O)
.
Figura 4: Reação formando NaCl
Neutralização
A neutralização é uma reação química na qual ácidos e bases se combinam para formar água e um sal. Isso resulta em uma solução que não é nem ácida nem alcalina. Isso é importante em várias aplicações, como tratar acidez estomacal com antiácidos.
Exemplo:
Considere a reação entre ácido clorídrico e hidróxido de sódio:
HCl + NaOH → NaCl + H 2 O
Aqui, o ácido (HCl)
e a base (NaOH)
neutralizam um ao outro, formando o sal neutro (NaCl)
e água (H 2 O)
.
Propriedades e aplicações dos sais
- Cloreto de sódio (NaCl): Usado na culinária e preservação de alimentos.
- Carbonato de cálcio (CaCO 3): Encontrado em giz, calcário e usado na construção.
- Bicarbonato de sódio (NaHCO 3): Também conhecido como bicarbonato de sódio, é usado na culinária e limpeza.
Par ácido-base conjugado
Cada reação ácido-base produz um par conjugado. Um ácido se torna sua base conjugada após doar um próton, enquanto uma base se torna seu ácido conjugado depois de aceitar um próton.
Exemplo:
Considere a reação:
NH 3 + H 2 O ↔ NH 4 + + OH -
Aqui, NH 3
(amônia) é uma base e aceita um próton para se tornar NH 4 +
(amônio), que é seu ácido conjugado. H 2 O
(água) atua como um ácido e aceita um próton para se tornar OH -
(hidróxido), que é sua base conjugada.
Indicador
Indicadores são substâncias usadas para determinar se uma solução é ácida ou básica. Eles mudam de cor dependendo do pH da solução.
- Papel de tornassol: Fica vermelho em ácido e azul em alcalino.
- Fenolftaleína: Incolor em ácido e rosa em alcalino.
- Laranja de metila: Vermelho em ácido e amarelo em alcalino.
Indicadores auxiliam em titulações, onde reações ácido-base são usadas para encontrar a concentração de uma solução.
Conclusão
Ácidos, bases e sais desempenham papéis importantes na química e em nossas vidas diárias. Ácidos doam prótons, bases os aceitam e sais são os produtos de suas reações de neutralização. Compreender essas substâncias nos ajuda a entender muitos processos químicos e suas aplicações práticas.